密闭型碱性蓄电池制造技术

在镍－氢蓄电池的情况下，虽然各发电元件的电动势分别为１．２Ｖ，但是通过将其串联可得到输出电压为３．６Ｖ、对应于多种设备的工作电压的通用性高的密闭型碱性蓄电池。将放在液体接界防止袋（４６）内的多个发电元件放入电池外壳（４５）内，并将构成各发电元件的极板组（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）串联。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】密闭型碱性蓄电池
本专利技术涉及密闭型碱性蓄电池，它能将单电池的电动势低的镍-氢蓄电池等碱性蓄电池的输出电压构成通用性高的电压。
技术介绍
作为本申请对象的密闭型碱性蓄电池为较小型的二次电池，它被用作移动电话、便携式个人电脑等便携式电子设备、以及无绳电话机等无线设备等的电源。以镍-氢蓄电池、镍-镉蓄电池为主。例如，镍-氢蓄电池由于具有兼顾到高容量、高能量密度和性价比第三个要素的优异性能，因此适合作为便携式设备和电动设备等的电池电源。但是，因电动势较低，所以大多数情况下通过单电池不能满足以电池作为电源的设备所需要的工作电压。多数情况下，是将多个单电池串联连接而得到所需的输出电压。为将多个单电池串联而得到设备所需的输出电压，可采用组装电池和电池组等构造。组装电池是将多个单电池串联或并联连接，通过热收缩管等将多个单电池一体化而形成的电池。例如，广泛采用如图8所示的结构，它通过连接片32将4节圆筒形单电池30的正极和负极串联，在串联电路中插入热保护器33，分别将正极端子34及负极端子35连接在两端的单电池30上后，将正极端子34及负极端子35引出到外部，用热收缩管将整个包成一体。日本特许公开公报平13-126690号所公开的组装电池，如图9所示，将多个(这里有3个)矩形单电池200放入壳体内，将各单电池200串联而成。作为适合电动汽车或混合型汽车等需要较大功率时的蓄电池，已知有本申请人提出的日本特许公开公报2001-57199号的报等揭示的蓄电池。如图10所示，它将放入发电元件的多个(这里为6个)电池槽53连接为一体，形成一体电池槽52，采用将多个蓄电池一体化的组合电池的构造。该组合电池通过将该电池槽53的相邻部分公用，而将多个蓄电池一体连接，同时将各发电元件串联，另外还能进一步将组合电池在其厚度方向进行连接而构成，并在连接处形成冷却用的空气流通路径和散热突起。一体电池槽52的上部开口端被盖体54密封，用与各电池-->槽53对应的隔板将内部空间进行分隔，通过连接手段将相邻的发电元件进行串联，并与安装在长度方向两端上的输出输入端子55连接。为了使如镍-氢蓄电池那样的电动势低的电池能适应设备所需的工作电压，如上所述可将多个单电池串联而构成电池组或组装电池。电池组或组装电池需要电池以外的构成部件，存在成本上升和体积增大的问题。另外，将多个单电池串联时，如图8及图9所示的构造那样，要使相邻单电池的上下交替倒置，这样容易连接，但在该状态下常产生封口部一侧向下的单电池。若封口部一侧在极板组和封口板之间形成空间，而且封口部一侧持续保持向下的状态，则出现电解液流出到该空间等不理想的状态。另外，因通过包装外壳和热收缩管等包紧手段将多个单电池形成一体化，所以不可否认机械强度降低，在便携式设备或电动工具等中需要设置增强强度的构造。本专利技术的目的是不用电动势低的碱性蓄电池构成电池组或组装电池，采用能得到容易适合设备工作的输出电压的构造。
技术实现思路
为达到上述目的的本申请第1专利技术的密闭型碱性蓄电池具有如下特征：将分别装入绝缘性液体接界防止体内的多个发电元件放入金属制的电池外壳内，将多个发电元件进行电串联及/或并联，并和从封闭上述电池外壳的封口板外露的正极端子及负极端子连接。根据上述第1专利技术的密闭型碱性蓄电池，若将装入液体接界防止体内的多个发电元件放入电池外壳内，并将多个发电元件串联，则即使是如镍-氢蓄电池那样的单电池的电动势低的电池，也能构成可得到通用性高的输出电压的密闭型碱性蓄电池。另外，若将多个发电元件进行串并联，则可增大输出电压，同时也可增大放电容量。虽然以往通过构成组装电池或电池组等来达到这些目的，但本专利技术的密闭型碱性蓄电池可通过电池本身就可达到目的，所以可减少构成组装电池或电池组用的部件或工时。本申请的第2专利技术的密闭型碱性蓄电池具有如下特征：将分别装入绝缘性的液体接界防止体中的多个发电元件放入金属制的电池外壳内，用封口板将该电池外壳的开口部封口，将多个发电元件进行电串联及/或并联，并和配置在封口板的外表面一侧上的多个构成元件相连，而将多个构成元件的导体面作为正极端子-->(+)及负极端子(-)，分别使其从封闭封口板的外表面一侧的绝缘板上设置的开口部处外露。根据上述第2专利技术的密闭型碱性蓄电池，是将装入液体接界防止体中的多个发电元件放入电池外壳内，而不采用组装电池或电池组的结构，就可增加输出电压和电池容量。另外，因将电池外壳封口的封口板上利用绝缘板封闭，因此封口板的外表面一侧可配置端子部件、安全阀和保护元件等。将这些构成部件的导体面作为正极端子及负极端子，并通过使其从绝缘板的开口部外露，而制得高输出功率且具有安全功能的密闭型碱性蓄电池。在上述构成中，通过对电连接多个发电元件的连接部件的一部分形成绝缘覆盖来设置液体接界防止手段，可防止多个发电元件间发生液体接界。液体接界防止手段是通过在电连接多个发电元件的连接部件形成插入树脂成形板内，并使其两端的连接部分露出，就可更切实防止液体接界。另外，对各发电元件设置公共空间，通过在封口板设置将空间内的异常内压排出到外部的排气阀，虽然因异常使用产生来自发电元件的气体，而使密闭的电池外壳内的压力异常升高，可能会破裂，但和各发电元件的公共空间相连的排气阀会将异常升高的内压排出到外部，因此可防止异常使用所导致的电池破裂。另外，通过配置和正极连接电路或负极连接电路串联的过电流及过热保护元件，在连接该蓄电池的设备发生故障或正极端子和负极端子之间出现短路状态时，过电流及过热保护元件因短路电流而处于断开状态，电阻值激增，所以可限制短路电流，防止短路引起的蓄电池的损伤。另外，通过将配置在封口板的外表面一侧的过电流及过热保护元件的电极板或构成排出阀的金属部件供正极端子或负极端子使用，就不必配置形成端子的部件，可使蓄电池小型化和降低成本。另外，构成发电元件的极板组可采用通过隔膜将多片正极板和负极板层叠而成的层叠构造，或者是通过隔膜将正极板和负极板卷绕而成的卷绕构造。另外，构成发电元件的电解液可形成为凝胶状电解液，可抑制电解液的流动而防止多个发电元件间的液体接界的发生。另外，液体接界防止体可利用分隔体将有底筒状体的内部分隔为装入各发电元件的多个放置室，可使多个液体接界防止体一体化，并减少构成部件的数目。另外，对正极端子及/或负极端子进行镀金处理比较有效，不仅可减少该电池与设备连接时的接触电阻和提高耐磨损强度，还可以提高耐腐蚀性。在进行该-->镀金处理时，即使仅对正极端子及/或负极端子的外露部分进行，也可得到上述的效果。附图说明图1为第1实施方式中的密闭型碱性蓄电池构成的截面图。图2为第2实施方式的3.6V镍-氢蓄电池的外形立体图。图3为同上蓄电池的构成的截面图。图4为构成同上蓄电池的发电元件的立体图。图5为表示同上蓄电池的构成的电路图。图6为第3实施方式的12V镍-氢蓄电池的构成立体图。图7为表示同上蓄电池的构成的电路图。图8为以往的采用圆筒形电池的组装电池构成的立体图。图9为以往的采用矩形电池的组装电池构成的立体图。图10为以往的固定式组合电池构成的立体图。具体实施方式以下，参考附图对本专利技术的实施方式进行说明，以便对本专利技术加以理解。但以下所述实施方式只是对本专利技术进行具体说明的一个例子，不是限制本本文档来自技高网...

【技术保护点】
密闭型碱性蓄电池，其特征在于，将分别装入绝缘性的液体接界防止体（４６）中的多个发电元件放入金属制的电池外壳（４５）内，并将多个发电元件进行电串联及／或并联，并和从密封上述电池外壳（４５）的封口板（４２）中外露的正极端子及负极端子连接而成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2001-10-1 304953/20011.密闭型碱性蓄电池，其特征在于，将分别装入绝缘性的液体接界防止体(46)中的多个发电元件放入金属制的电池外壳(45)内，并将多个发电元件进行电串联及/或并联，并和从密封上述电池外壳(45)的封口板(42)中外露的正极端子及负极端子连接而成。2.密闭型碱性蓄电池，其特征在于，将分别装入绝缘性的液体接界防止体(6)中的多个发电元件(A-C)放入金属制的电池外壳(5)内，用封口板(2)将该电池外壳(5)的开口部封口，将多个发电元件(A-C)进行电串联及/或并联，并和配置在封口板(2)的外表面一侧上的多个构成元件相连，而将多个构成元件的导体面作为正极端子(+)及负极端子(-)，分别使其从封闭封口板(2)的外表面一侧的绝缘板(9)上设置的开口部外露。3.根据权利要求2所述的密闭型碱性蓄电池，其特征在于，通过对电连接多个发电元件(A-C)的连接部件(12a、12b)的一部分形成绝缘覆盖来设置液体接界防止手段。4.根据权利要求2所述的密闭型碱性蓄电池，其特征在于，使电连接多个发电元件(A-C)的连接部件(12a、12b)插入树脂成形板(3)内，使其两端的连接部露出，形成液体接界防止手段。5.根据权利要求2所述的密闭型碱性蓄电池，其特征在于，对各发电元件(A-C)设置公共空间，在封口板(2)设置将空间内的异...

【专利技术属性】
技术研发人员：村重伸治，南野哲郎，和泉阳一，生驹宗久，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]